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涂料检测及分析测试


涂料检测及分析测试
涂料检测服务 涂料是具有装饰、保护、标志及其他特殊作用的材料。随着科学的日益发展,消费者 对涂料的安全性,环保性,耐老化,耐清洁剂,耐无聊,色彩等性能的要求日益提高,对涂料性能 的要求也就日益增长。 测试范围 木器漆、建筑涂料、工业漆,汽车漆、玩具漆、塑料漆、金属烤漆、卷刚涂料、粉末 涂料、铝型蔡及铝塑符合涂层、防腐涂料、船舶漆、氟碳漆、橡胶油、油墨

、粘合剂、树脂、颜料、 助剂、溶剂。 测试项目 基本功能 涂层厚度,密度,粘度,细度,含水率,固含量,酸值。 光学性能 颜色,色差,光泽度,遮盖力,外观和透明,加速泛黄性 。 热血性能 漆膜耐热性,耐湿热性,耐低温,温度冲击,恒温恒湿,冷热湿循环。 安全及环保性能 VOC、甲醛、苯、甲苯、二甲苯、游离 TDI、PAHs、ROHS、重金属、TBT、FDA. 物理性能 附着力,铅笔硬度,耐磨性、,耐冲击性,耐弯曲强度,杯突,耐洗刷性。 耐化学剂性能 耐水性,耐酒精性,耐溶剂性,耐酸碱性,耐油性,耐清洁剂,耐污染。 老化性能 快速紫外老化,氙灯老化,盐雾实验,水雾实验,热空气老化。 老化后评估 色差、破裂、起泡、侵蚀、粉化、剥落、生锈。 分析测试 材料实验室应用现金的科学仪器, 积累多年实践经验, 对各种材料进行定性及定量的 成分分析, 曾帮助多个客户成功解决了生产工艺以及国内外贸易上出现的问题。 我们给予您的不仅 仅是数据,更重要的是对客观实际公平、公证的评价。我们将一直致力于为您解读更多、更准确的 未知参数! 主要测试项目 涂料,油墨主成分分析

金属材料成分分析 离子成分分析 溶剂成分分析 含水量测试 涂料耐候及环境测试 耐候测试 模拟户外或户内的实验室加速老化测试,耐晒褪色测试; 佛罗里达亚热带气候、亚利桑那干热气候的街户外暴露; 海南曝晒户外曝晒 环境测试 能提供的测试服务:各类温度、温度的恒定、循环、突变测试,各因素可单独,可综 合。 温度:-70℃~300℃ 湿度:20%~100%RH 循环变化速度:升温 3℃/分钟 降温 2℃/分钟 温度突变测试:在 5 秒钟内完成高低温转换 可测试的材料/产品: 塑胶制品、薄膜、电子元器件、建筑材料等

主要依据的测试标准: IEC 60068,GB/T2423 MIL –STD-810 常用测试设备: ESPEC 系列温湿箱 自然老化 ISO 2810,GB/T 9276 人工加速老化 ASTM G154,ASTM D4587, GB/T 16422.3,ISO 11507 ISO 4892-3 汽车材料 SAE J1885,SAE J1960, SAE 2412,SAE 2527 常用测试设备 Q-Lab QUV 荧光紫外仪、 Q-SUN 及 ATLAS Ci4000 氙灯耐侯老化箱

人工加速氙灯老化 ASTM G155 ASTM D6695 GB/T 16422.2 GB/T 1865 ISO 11341 ISO 4892-2 人工加速老化 ASTM G 154,ASTM D4587, GB/T 16422.3,ISO 11507, ISO 4892-3 依据标准 耐腐蚀测试 能提供的测试服务:中性盐雾、酸性盐雾、铜加速盐雾、CCT 循环盐雾、水雾测试、 气体腐蚀。 可测试的材料/产品:金属件及塑胶件便面涂层,镀层。 主要依据的测试标准:AETM B117,ASTM B368,ASTM D1735,ASTM G85 常用测试设备:Q-fog 玄幻腐蚀箱、骏彦盐雾箱,铭禹水雾箱。

高性能防腐蚀涂料在配方设计上遵循当前国际上徐料工业发展的“四 E”原则,即经济性、效果、 生态和能源的原则,并将重防腐涂料和无溶剂涂料的配方原理融合于设计之中。通过大量试验,严 格筛选基料、固化剂、稀释剂、颜料、填料及各种助剂,最终研制而成的产品,充分体现了重防腐 涂料和无溶剂涂料的各自性能特点。 1.基料 用于无溶剂涂料的基料品种主要有:环氧树脂、聚氨脂树脂、聚脂树脂及氯化橡胶等。其中,以环 氧树脂的耐蚀性能及粘接强度最为突出,因此,我们选用环氧树脂为基料。由于无涂料是不含有惰 性溶剂的,所以在满足对漆膜性能的前提下,如何降低涂料本身的粘度,以满足施工要求,是拟定 配方时党课溶剂首先要考虑的问题。 为降低涂料的粘度和减少稀释剂的用量, 应采用低分子量的环 氧树脂。 2、活性稀释剂 使用液体环氧树脂仍难以满足施工的要求, 因此需加入适量的活性稀释剂。 活性稀释剂是低分 子、低白度,能参与交联固化而成为漆膜的一种溶剂;选择活性稀释剂的原则为:稀释树脂的能力 强、无毒、无特殊臭味‘不易挥发,并能满足漆膜的性能要求。 丁醇、异辛醇、甲酚、烷基醇和高级一元醇的缩水甘油醚及脂肪酸缩水甘油酪等是常用的单官 能度活性稀释剂,二缩水甘油醚和乙二醇二缩水甘油醚等是常用的双官能度活性稀释剂。其中,环 氧丙烷丁基醚是最常用的活性稀释剂,其稀释能力强,价格相对便宜。 但是,单官能度活性稀释剂的引入,会使环氧树脂的交联密度下降,从而漆膜的耐热性能、抗 冲击强度、硬度、抗弯曲能力下降。为了兼顾涂料的各种性能,在加入一定量单官能度话性稀释剂 的同时, 还采用了对环氧固化体系热形变温度影响较小, 并对改善漆膜柔韧性和抗冲击性能有明显 改善作用的双官能度活性稀释剂,由此复配的活性稀释剂,不仅有效地降低厂环氧树脂的粘度,而 且改善了漆膜的抗冲击抗弯曲能力及耐热性能。 3.增韧剂 低粘度的环氧树脂固化物较脆、涂层的柔韧性及耐热冲击能力较差。为此,常常向树脂——固 化体系中加入被称为增韧剂的部分, 增韧剂不仅能改善固化物抗冲击强度及耐热冲击能力, 而且提

高涂层的剥离强度, 减少固化时的反应热及收缩性。 其作用原理是用增韧剂分子与环氧树脂分子之 间相互作用代替环氧树脂分子链段间的相互作用, 使涂层的玻璃化温度降低, 由此增加高分子化合 物的韧性,改善涂层的脆性。用于环氧树脂增韧的原料主要有聚酞胺树脂、聚硫橡胶、环氧化聚丁 二烯树脂,丁脂橡胶以及不饱和聚脂树脂等。在改善漆膜韧性的同时,也必须充分考虑增韧树脂的 耐蚀性能,与环氧的相容性及其本身的贮存稳定性。 最近几年兴起的二甲苯型不饱和聚脂树脂以二甲苯甲醛树脂为原料,部分取代常用的二元醇, 经与二元醇缩聚反应得到一种不饱和聚脂树脂。 由于这类不饱和聚脂树脂结构中含有较多的苯环结 构, 另一方面又降低了酯基密度(脂基是不饱和聚脂分子中的腐蚀薄弱环节), 因而提高了树脂的耐 蚀性。在无溶剂环氧涂料中加入这类树脂不仅能够改善涂层的脆性及粘结性能,提高抗冲击能力, 而且不会因此而降低漆膜的耐蚀能力。 4、鳞片填料 鳞片填料能屏蔽水、氧、离子等腐蚀因子的透过,切断漆膜中的毛细孔。互相平行交叠的鳞 片在漆膜中起到迷宫效应,延长腐蚀因子渗入漆膜的途径,提高涂层的防蚀能力。因此鳞片填料对 于大幅度提高重防腐蚀涂料的耐蚀性能起到了关键作用。 目前, 国内外生产的重防腐蚀涂料普遍采 用玻璃鳞片和不锈钢鳞片。由于此类鳞片的加工制造困难,价格较高,且在涂料中含量大,使得由 此制得的重防腐蚀涂料往往因成本很高而难于推广应用。 因此, 寻求某种价格便宜的鳞片状填料代 用品对于重防腐蚀涂料的实用化有相当重要的价值。 高性能防腐蚀涂料采用的鳞片填料是一种来源广泛、 价格便宜的云母鳞片, 具有优良的绝缘性、 弹性和韧性,径厚比大、热膨胀系数小,在各种化学腐蚀介质中完全惰性,抗紫外线辐射。经偶联 剂进行表面处理后,完全可以替代昂贵的玻璃鳞片和不锈钢鳞片,达到降低成本的目的。此外,云 母鳞片有 20 目至 1000 目各种规格,选用方便。为了增加漆膜的致密性,降低涂层的透气性,改善 施工性能,应选用不同规格和级配比的云母。

5.偶联刑 云母鳞片是影响漆膜耐蚀性能的关键,但它与树脂的粘接能力较弱。因此,腐蚀因子可能在鳞 片和树脂的界面上渗透、迁移。所以,必须采用偶联剂处理,才能在树脂和鳞片之间形成化学键或 氢键结合,以增加附着力,达到屏蔽和抑制腐蚀因子迁移的目的。 常用的偶联剂种类有硅烷偶联剂和钛酸脂偶联剂, 云母鳞片经用某种偶联剂喷淋处理后, 与树 脂粘接性能大为改善,从而提高了徐层的抗渗性能和耐蚀能力。 6、颜料、填料 为使漆膜具有不同的标志色, 要采用各种颜料进行调色, 颜填料的品种和用量对涂料的稳定性、 涂层的耐蚀性能和物理机械性能具有相当大的影响, 合理地选择颜填料, 是高性能防腐蚀涂料配方 设计的重要环节。 高性能防腐蚀涂料所用颜料和填料必须在各种腐蚀介质中有优良的耐蚀性能, 如 钛白粉、色素碳黑、大红粉、酞青绿、酞著兰等均可采用。而耐蚀性能差的颜填料则不易采用,强 氧化性的颜料,如铬黄、铬绿等,对高性能重防腐蚀涂料的树脂凝胶有促进作用,直接影响到涂料 的贮存稳定性,应避免使用。 为防止涂料沉降及在涂装过程中的流挂,增加漆膜的硬度,吸收伸缩应力,使漆膜免于发生裂 缝和空隙,需加入一定量的超细滑石粉。添加石英粉,能大大改善漆膜的耐磨耗性能。 7、触变剂 UV/EB 辐射 高性能防腐蚀涂料属厚浆型涂料,由于一次涂刷形成的涂层较厚,往往 会由于胶液的滑动而导致涂层在固化前出现严重的流挂,回此,必须添加适量的触变剂,以改善涂 料的沉降和涂层的流挂。 常用的触变剂有氢化蓖麻油、硬脂酸铝、硬脂酸锌、有机膨润土和超细二氧化硅等。触变剂的 加入量必须恰到好处,这样既能在低粘度时予以适当流平,但时间又不过长而避免产生流挂,其用 量一般为涂料总量的 2%—3%。通过实验,我们采用约 2%的气相二氧化硅等复合触变剂。

8、固化剂 无溶剂环氧涂料系双组分涂料,要求所用固化剂的粘度较低,使用期较长,与漆料成膜后的涂 层具有足够的强度和韧性。密实性好,并有较强的粘附性,由此使涂层具有长期抵抗外界机械磨损 和化学腐蚀的良好性能。因此,固化剂及交联固化效果是决定涂层性能的关键。 高性能防腐蚀涂料所用固化剂为无毒的胺改性固化剂, 在涂层中有良好的分散性, 所固化的涂 层具有良好的坚韧性和密实性,在 5℃以上可使涂料充分固化. 工业上生产醇酸树脂,根据原料不同,可分为脂肪酸法和醇解法两种。 前者用的是脂肪酸、 多 元醇与二元酸,能互溶形成均相体系在一起酯化,缺点是脂肪酸通常系由油加工制造,增加了生产 工序,提高了成本。后者是用多元醇先将油加以醇解,使之在与二元酸酯化时形成均相体系,可制 得性能优良的醇酸树脂。 在缩聚工艺上又分为溶剂法和熔融法两种。 如在缩聚体系中加入共沸液体 以除去酯化反应生成的水,则称为溶剂法;不加共沸液体则称为熔融法。溶剂法的优点是所制得的 醇酸树脂颜色较浅,质量均匀,产率较高,酯化温度较低且易控制,设备易清洗等。但熔融法设备 利用率高,比溶剂法安全。

涂料产品性能的检测方法 使用者在选取涂料样品时, 对照产品说明书, 将自己测定的指标与说明书上的相对照, 用以确定该产品是否合格,是否为假冒伪劣产品。常用的标准检测方法有: (1)GB3186-89(82)涂料产品的取样; (2)GB1721-79 清漆、清油及稀释剂外观和透明度测定法; (3)GB/T1722-92 清漆、清油及稀释剂颜色测定法; (4)GB/T1723-93 涂料粘度测定法; (5)GB1724-89(79)涂料细度测定法; (6)GB1725-89(79)涂料固体含量测定法; (7)GB6750-86 色漆和清漆密度的测定法; (8)GB6753.3-86 涂料贮存稳定性试验方法; (9)GB1746-89(79)涂料水分测定法; (10)GB1746-89(79)涂料灰分测定法; 一、涂料产品的取样 二、涂料产品的检验取样极为重要,试验结果要具有代表性,其结果的可靠程度 与取样的正确与否有一定的关系。国家标准 GB3186-82 规定了具体的抽样方法,取样 后由检验部门进行实验。一般有如下要求: (1)使用部门有权按产品标准,对产品质量进行检验,如发现产品质量不符标准 规定时,双方共同复检或向上一级检测中心申请仲裁,如仍不符合有关规定,使用部 门有权退货。 (2)从每批产品中随机取样,取样数为同一生产厂家的总包装桶数的 3%(批量不 足 100 桶者,不得少于 3 桶;批量不足 4 桶者,不得少于 30%。 (3) 取样时, 将桶盖打开, 对桶内液体状涂料产品进行目测观察, 记录表面状态, 如是否有结皮、沉淀、胶凝、分层等现象。 (4)将桶内涂料充分搅拌均匀,每桶取样不得少于 0.5kg。将所取的试样分成两 份,一份(约 0.4kg)密封贮存备查,另一份(其数量应是以能进行规定的全部试验项 目的检验量)立即进行检验。若检验结果不符合该标准的规定时,整批产品认为不合 格。 (5)取样时所用的工具、器皿等,均应洁净,有条件时选用专用的 QYG 系列取样 管,用后清洗干净。样品不要装满容器,要留有 5%的空隙,盖严。样品一般可放置在

清洁干燥、密封性好的金属小罐或磨口玻璃瓶内,贴上标签,注明取样日期等有关细 节,并存放在阴凉干燥的场所。 (6)对生产线取样,应以适当的时间间隔,从放料口取相同量的样品再混合。搅 拌均匀后,取两分各为 0.2~0.4kg 的样品放入样品容器内,盖严并做好标志。 二、目测检测涂料状态 观察涂料是否有结皮、胶凝、分层、沉淀等情况,有条件的使用者,可按照 GB6753.3-86 测定涂料的贮存稳定性。 (1)结皮 醇酸、酚醛、氯化橡胶、天然油脂涂料经常会在涂料最上层有一层结 皮,这是由于醇酸等类型涂料氧化固化形成的。观察结皮的程度,如有结皮,则沿容 器内壁分离除去。结皮层已无法使用,下层涂料可继续使用,使用时搅拌均匀。除去 结皮的涂料要尽快用完,否则放置一段时间,又会有结皮产生,甚至报废。 (2)胶凝 色漆和清漆出现胶凝现象,可搅拌或加溶剂搅拌,用时过滤。若不能 分散成正常状态,则涂料报废。 (3)分层、沉淀 涂料经长期存放,可能会出现分层现象,溶剂和树脂浮于上层, 颜料沉淀在下层,检查时可用一棒状物,插向涂料桶,若可插至底,说明沉淀是松散 的,可混匀再使用。采用搅拌器使涂料样品充分混匀,混匀时的技巧是先倒出部分上 层溶剂,搅拌下层颜填料和树脂液,待初步分散均匀后,再把倒出的溶剂倒回,继续 搅拌均匀,(有时过滤)。若无法插到桶底,用刮铲从容器底部铲起沉淀,研碎后, 再把流动介质倒回原先桶中,充分混合。如按此法操作,仍无法混合,仍有干结沉淀, 涂料只能报废。 三、涂料的颜色和外观 清漆要求清澈透明,没有杂质和沉淀物,这是因为作为罩光用的清漆,能把底层 的颜色和纹理清晰地显现出来。目测即可检测,要求透明,饱满,不混浊。色漆是含 有颜色的胶粒体,起装饰作用,其中颜色分红、黄、蓝、白、黑等几种,可配成几百 种不同深浅的复色漆。对色漆的要求是颜色一致。不产生浮色的同一批的涂料,要求 颜色上下一致,不允许颜色有深有浅。检查色漆的颜色,通常是用肉眼观察,可与生 产厂家提供的标准色板进行比较,应符合指定的色差范围。 有条件的使用者,可按照 GB/T1722-92 清漆、清油及稀释剂颜色测定法测定,用铁钴 比色计或罗维朋比色计目视比色测定。 四、涂料粘度的测定法 涂料的粘度又叫涂料的稠度,是指流体本身存在粘着力而产生流体内部阻碍其相 对流动的一种特性。这项指标主要控制涂料的稠度,合乎使用要求,其直接影响施工 性能、漆膜的流平性、流挂性。通过测定粘度,可以观察涂料贮存一段时间后的聚合 度,按照不同施工要求,用适合的稀释剂调整粘度,以达到刷涂、有气、无气喷涂所 需的不同粘度指标。 国家标准 GB/T1723-93 规定了 3 种测定粘度方法,包括涂-1、涂-4 粘度杯及落球 粘度计测定涂料粘度的方法,其中最常用的测定方法是涂-4 粘度杯测定法。此种方法 简便易行,即以 100ml 的漆液,在规定温度下,从直径为 Φ 4mm 的孔径中流出,记录 时间,以 s 表示,此为测定漆样的粘度。测量时需注意: (1) 测定的规定温度应在 21~25℃之间, 温度过高测定的粘度比较稀, 温度过低, 粘度比较稠,不是标准值。 (2)每次测完要清洁涂-4 杯,选用所测涂料相应的溶剂,防止测定小孔被堵。 (3)先用手指或器具堵严小孔漏嘴,倒满 100ml 漆液,用玻璃棒将气泡和多余试 样挑入凹槽,防止测样不到或超过标准。 (4) 迅速移开手指时, 同时启动秒表, 待试样流束刚中断时立即停止秒表, 计时。

对涂料产品粘度的经验检测方法是,经搅拌后,用棒挑起涂料进行观察。正常的涂料 应自由降落而不间断,如有中断而回缩现象,说明该涂料较稠。一般棒上的涂料与桶 内涂料在很短时间内会连接不断的流淌,连接距离为 30~50cm,即近于刷涂的程度。 小于 30cm, 表明涂料粘度太小, 即涂料太稀; 大于 50cm, 表明粘度太大, 即涂料太稠。 这种以符合施工要求为准,同时又通过多次实践应用,不用粘度计测定的粘度,称为 工作粘度。 涂-4 杯测定粘度的方法最为常用,一般涂料粘度值在 40~150s 之间,但触变涂料 用此法所测粘度过大,需用旋转粘度计,有旋转桨式粘度计、同轴圆桶旋转粘度计、 锥形平板粘度计等, 如对建筑涂料粘度的测定采用斯拖默粘度计 (旋转粘度计的一种) 法,此时所测定的粘度是产生 200r/min 转速所需要的负荷,以 g 或 KU 表示。 调整涂料粘度时,应酌情加入适宜的稀释剂,采用机械搅拌,使涂料上下均匀一 致。稀释剂用量一般不超过涂料总质量的 5%,而采用高压无气喷涂施工的涂料一般不 加稀释剂。


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